Hidrológiai Közlöny 2006 (86. évfolyam)
6. szám - XLVII. Hidrobiológus Napok: Vizeink élővilágát érintő környezeti változások Tihany, 2005. október 5–7.
139 A fitoplankton fizikai és kémiai környezete fehér vizű szikes tavainkban Vörös Lajos 1, Boros Emil 2, Schmidt Antal 3, V.-Balogh Katalin 1, Németh Balázs 1, Somogyi Boglárka 1, Mózes Andrea 4 'Magyar Tudományos Akadémia Balatoni Limnológiai Kutatóintézet, Tihany 2Kiskunsági Nemzeti Park Igazgatóság, Kecskemét 'Alsó-Dunavölgyi Környezetvédelmi és Vízügyi Igazgatóság, Baja 4ELTE TTK Doktori Iskola, Kísérletes Növénybiológia Doktori Program, Budapest Kivonat: 2004-ben febraártól-októberig havi gyakorisággal vizsgáltunk 7 (Kelemen-szék, Zab-szék, Szabadszállási Büdös-szék, Solti Bogárzó-szék, Böddi-szék, Pusztaszeri Büdös-szék, Kardoskúti Fehér-tó) jellegzetes fehér vizű szikes tavat. Mértük vizükben a fotoszintetikusán aktív sugárzást, a Secchi-átlátszóságot, a szalinitást, a lebegőanyagok, az oldott és a formált szerves szén valamint a N és P formák koncentrációját. A fitoplankton mennyiségi változásait klorofill méréssel és mikroszkópi vizsgálattal követtük nyomon. A tavak hiposzalin vízében a Na' és HCO3 ionok domináltak, emellett jelentős volt a Cl'-ion mennyisége is. Vizük lebegő anyagokban és oldott szerves anyagokban rendkívül gazdag, ez okozza kis Secchi-átlátszóságukat (minimum 0,5 cm). A fotoszintetikusán aktív sugárzás extinkciójához a fitoplankton maximum 6 %-ban, a lebegő anyagok és színes oldott szerves anyagok átlagosan 44 % ill. 43 %-ban járulnak hozzá. A Z^J Z c„ hányados értéke 12 fölött korlátozta a fitoplankton szaporodását. A tavak vizében a tápelemek nem limitálják az algák szaporodását, az oldott reaktív P készlet óriási, az ásványi N mérsékelt túlkínálata a jellemző, fő ionok, P és N-formák, vezetőképesség, lebegőanyagok, DOC, POC, vízszín, klorofill, Z^/Zo, arány Kulcsszavak: Bevezetés Hazánk Európa szikes vizekben leggazdagabb területe. Limnológiai kutatásuk közel félévszázados múltra tekint vissza, de elsősorban különleges kemizmusukra és annak az élővilágra gyakorolt hatására fókuszált (Tamásné Dvihally Zsuzsanna, 1999, Schmidt, 2003). Eddig teljesen hiányzott a víz alatti fényviszonyok ismerete, a több évtizedes algológiai kutatás is a minőségi jegyekre koncentrált és nem rendelkeztünk mennyiségi adattal planktonikus alga-együtteseikről (Fehér és Schmidt, 2003). így volt ez a legjellegzetesebb és a legkülönösebb úgynevezett fehér vizű tavak esetében, amelyek legnagyobb számban a Duna-Tisza közén találhatók. A víz színe szerint a szikes tavak egy részét fehér, más részét pedig fekete tónak nevezik, az előbbiek zavaros szürkésfehér színűek, utóbbiak fenékig átlátszóak, de sötét színűek. A fehér vizű tavak a lebegő agyagkolloidoktól zavarosak, Secchi-átlátszóságuk mindössze 1-5 cm (Megyeri, 1959). Megyeri (1959) a két típus közötti számos átmenetről is említést tesz, sőt előfordulhat, hogy egyazon tómederben a víz egyik része zavaros piszkosfehér színű, a másik pedig fekete. Szikes tavaink geológiai, hidrológiai, ökológiai és természetvédelmi szempontból egyaránt egyedülálló speciális élőhelyek, ezért valamennyi hazai szikes tavunk „ex lege" védett. Tekintettel arra, hogy a legújabb planktonikus algakutatások rendkívül sajátságos pikoplankton uralta alga-együttesek jelenlétét mutatták ki a fehér vizű tavakban (Vörös et al., 2005) 2004-ben vizsgálatsorozatot indítottunk vizük komplex, az alga-együttesek létfeltételei szempontjából releváns tulajdonságai feltárására. Anyag és módszer 2004-ben februártól-októberig havi gyakorisággal vizsgáltunk 7 (Kelemen-szék, Zab-szék, Szabadszállási Büdösszék, Solti Bogárzó-szék, Böddi-szék, Pusztaszeri Büdösszék, Kardoskúti Fehér-tó) jellegzetes fehér vizű szikes tavat. A mintavételi helyek GPS koordinátait az 1. táblázat tartalmazza. Mértük vizükben a fotoszintetikusán aktív sugárzást LI-COR radiométerrel és a Secchi-átlátszóságot. A lebegőanyagok koncentrációját gravimetriásán, az oldott (DOC) és a formált szerves szén (POC) koncentrációt High TOC szerves szén analizátorral, a víz színét (Pt-egység) spektrofotometriás eljárással mértük. A fajlagos elektromos vezetőképesség, az oldott oxigén koncentráció és a pH méréséhez WTW multiline hordozható készüléket használtunk. A N és P formák koncentrációját a vonatkozó MSZ szabványok szerint határoztuk meg. A fitoplankton mennyiségi változásait spektrofluorometriás a-klorofill méréssel (Wetzel and Likens 1991) és fluoreszcens mikroszkópi vizsgálattal követtük nyomon. A Z mi x/Z e u hányados és a tavak a-klorofill koncentrációja közötti összefüggés dokumentálásához felhasználtuk ugyanezen vizek 2000-2003 közötti eddig nem publikált mérési adatait is. Eredmények és megbeszélésük A fitoplankton fizikai és kémiai környezetét meghatározó paraméterek értékeit az 1. táblázatban foglaltuk össze. A tavak vizének kemizmusát a kationok közül a Na* dominanciája jellemezte, az anionok közül a HCO3" és C0 3 2" volt a domináns, de a Pusztaszeri Büdös-szék kivételével mindegyik tóban nagyon jelentős volt a Cl" részesedése is. Legmagasabb Cl" koncentráció a Kelemen-széket és a Böddi-széket jellemezte, részesedése előbbiben 35 egyenérték %-ot, utóbbiban 47 egyenérték %-ot is elért, a többi vízben 21 -27 % közötti volt, a Pusztaszeri Büdös-székben viszont mindössze 17 % volt. Az összsótartalom a Böddi székben kimagaslóan magas volt, legkisebb szalinitást pedig a Pusztaszeri Büdös-szék és a Kardoskúti Fehér-tó mutatott. A fajlagos elektromos vezetőképesség jellegzetes szezonális tendencia szerint változott mindegyik tóban, tavasszal volt a legkisebb, ezután monoton nőtt, és októberben érte el maximumát. A maximális vezetőképesség alapján mindegyik tó a hiposzalin kategóriába tartozott (Hammer, 1986). A pH érték is tavasszal volt a legkisebb, a maximális értékeket (9,6-10,1) nyáron mértük. A Solti Bogárzó-szék kivételével mindegyik tó vizének megjelenésére a piszkosfehér, szürkésfehér szín volt jellemző, azaz a hazai terminológia szerint jellegzetes fehér vizű szikes tavak. Ez a fehér szín a vizük különösen magas lebegőanyag tartalmának (maximum 37000 mg 1"') következménye. A Solti Bogárzó-szék átmenetet képvisel a fehér és a fekete vizű szikesek között, ez megmutatkozik a többi szikes tónál lényegesen alacsonyabb lebegőanyag koncentrációkban, de ez a viszonylag alacsony lebegőanyag koncentráció is 360-950 mg 1"' tartományt ölel fel, ami más összehasonlításban extrém magasnak számít, hiszen a szél által gyakran felkeveredő vizű sekély Balatonban is mindössze 30 mg I" 1 a lebegőanyagok átlagos koncentrációja. Hasonlóan zavaros vizek Ausztrália arid és szemiarid területeiről ismertek, ilyen például az állandó vizű Longreach Waterhole, ahol a maximális lebegőanyag koncentráció 1150 mg 1"' értéket is elérte (Towsend, 2002). E tavak vizében nemcsak az oldott és formált ásványi anyagok koncentrációja mutat felszíni vizeink többségét sokszorosan meghaladó értékeket, hanem az oldott és a formált szervesanyagok koncentrációja is. A DOC koncentráció a Böddi-székben és a Szabadszállási Büdös-székben a 100
